Advanced Molten Salt Reactor - Ist das Konzept der Konstruktion eines Reaktors, der abgebrannte Kernbrennstoffe zur Stromerzeugung nutzt, technisch machbar?

Ich ging das Konzept durch, einen Kernreaktor zu entwerfen, der abgebrannten Kernbrennstoff (SNF) verwendet, um Strom zu erzeugen, wie von Transatomic Power vorgeschlagen.

http://transatomicpower.com/white_papers/TAP_White_Paper.pdf

Ist es möglich, einen solchen Kernreaktor zu konstruieren, der abgebrannten Kernbrennstoff zur Stromerzeugung verwendet?

Ich würde mir vorstellen, dass es eher eine Frage der Praktikabilität/Ökonomie als der absoluten Möglichkeit ist - viele Dinge sind möglich, wenn Sie genug Geld darauf werfen.
Ja sicher . Meine Frage ist aus technologischer Sicht. Existiert die Technologie, um einen Kernreaktor zu bauen, der abgebrannte Kernbrennstoffe verwendet? Mit anderen Worten, wenn Geld keine Rolle spielt, kann ein solcher Reaktor gebaut werden?

Antworten (2)

Ja, es ist möglich und wurde in Form von Mischoxiden (die Mischung besteht aus Plutonium und Uran) durchgeführt.

Bis zu längeren Stillständen aufgrund enormer technischer, sicherheitstechnischer und wirtschaftlicher Rückschläge (es könnte bis 2018 von Nutzen sein, wenn diese Probleme gelöst werden können), war Thorp (Thermal Oxide Reprocessing Plant) eine von mehreren Anlagen, die abgebrannte Kernenergie verwenden Brennstoff und verarbeiten ihn zur Verwendung in Reaktoren, die für seine Aufnahme ausgelegt oder umgebaut wurden. Es gibt also einen Existenzbeweis dafür, dass Mixed Oxide (MOX)-Anlagen funktionieren können. Japan war ein bedeutender Verbraucher von MOX-Brennstoff.

Aus theoretischer Sicht sollten sie attraktiv sein: Die Durchlauf-Kernspaltung hat nur einen thermischen Wirkungsgrad von 5 % und einen elektrischen Wirkungsgrad von weniger als 2 %, dh von der im Brennstoff verfügbaren Energie werden nur 5 % in Wärme umgewandelt weniger als 40 % dieser Wärme werden in Strom umgewandelt: 95 % der verfügbaren Energie sind in den abgebrannten Brennelementen eingeschlossen, die normalerweise dazu bestimmt sind, schließlich als Abfall vergraben zu werden. In Wirklichkeit sind Wirtschaft und Technik, obwohl sie technisch sehr clever sind und von sehr talentierten Mitarbeitern unterstützt werden, scheiße.

Denken Sie daran, dass das „geschmolzene Salz“ in diesem Zusammenhang ein Ablenkungsmanöver ist. Geschmolzene Salze können als Brennstoffmedium und als Kühlmedium verwendet werden, daher müssen wir darauf achten, den Kühlmechanismus nicht mit dem Brennstoffkreislauf zu verwechseln. In Ihrem Link ist die Vapourware von Transatomicpower geschmolzener Salzbrennstoff. Wiederaufbereitete abgebrannte Brennelemente können fest, geschmolzenes Salz oder flüssiges Salz sein: Reale MOX-Brennstoffe sind fest. Die Kühlung mit geschmolzenem Salz könnte mit allen Arten von Brennstoffen verwendet werden, aber die Konstruktionen kehren immer wieder zur Wasserkühlung zurück, da diese Reaktoren bereits komplex genug sind, ohne verrückte Anforderungen an die Kühlseite zu stellen (siehe die gasgekühlten Reaktoren). Es gibt vorgeschlagene Brennstoffkreisläufe, bei denen der Brennstoff in Form von geschmolzenen Salzen vorliegt, aber das ist ziemlich orthogonal dazu, ob der Brennstoff wiederaufbereiteter abgebrannter Brennstoff ist oder nicht. Mehrere dieser Salzschmelzen-Varianten wurden in Versuchsreaktoren erprobt, sind also nicht alle Vaporware, aber technische und kommerzielle Sackgassen (siehe auch Schnelle Brüter). Umgekehrt werden heute in mehreren Ländern reale MOX-Anlagen betrieben, die zumindest einen gewissen technischen Erfolg hatten: die World Nuclear Associationschätzt , dass MOX derzeit etwa 2 % des Kernbrennstoffs ausmacht, also weltweit etwa 6 GW Strom aus wiederaufbereiteten abgebrannten Brennelementen und Material aus ausgemusterten Kernwaffen.

Russlands BN-800 ist ein 880-MW-IFR, das Atommüll verbrennen kann. Es ist jetzt in Betrieb und bereit für die Kommerzialisierung. So steht es in der Broschüre: BN-800 Power Unit ist in erster Linie für die Erzeugung von Wärme und Energie ausgelegt. Die Power Unit als Teil des Netzes arbeitet mit konstanter Nennlast (Grundbetrieb).

Die Eigenschaften und physikalischen Merkmale des BN-800 diktieren jedoch seine vielseitige Verwendung. Der Reaktor wird nämlich verwendet für:

electric and heat power generation
plutonium consumption and, if necessary, production
processing of long-lived supertransuranics accumulated in the radwastes of reactor of any type
production of isotopes. 

Kein anderer Reaktortyp vereint so viele Funktionen.

Die Ausrüstung des Reaktors und seines Systems zur Handhabung von Brennelementen, die Isotope und Supertransurane enthalten, ist so ausgelegt, dass sie die oben genannten Funktionen erfüllt. http://rt.com/news/168768-russian-fast-breeder-reactor/ http://atomicinsights.com/russia-continues-sustained-fast-breeder-reactor-effort/